[發(fā)明專利]變換氣間接空氣冷卻方法

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• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111678354A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李寧;張雄斌;劉華偉;羅平;張清建;施明菊;孫智杰;李開建
• 申請（專利權(quán)）人: 四川省簡陽空冷器制造有限公司;華爍科技股份有限公司;成都聚實節(jié)能科技有限公司
• 主分類號: F28C1/02
• 分類號: F28C1/02;F28D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.變換氣間接空氣冷卻方法，由變換氣冷卻、循環(huán)水加熱、循環(huán)水冷卻三個工藝過程和組成，其特征在于：

①變換氣冷卻：利用變換氣中水蒸汽達(dá)到飽和濃度的特征，將需要冷卻的高溫濕變換氣(1)，在冷卻塔下部的高溫鼓泡段(2)先經(jīng)過鼓泡形式的氣液質(zhì)熱直接傳遞方式，使液相的高溫循環(huán)水(8)溫度(t2)比濕變換氣溫度(T1)低在2℃以內(nèi)；然后高溫濕變換氣(1)再自下而上的進入冷卻塔中部的填料段(3)，與至上而下的循環(huán)水進行逆流傳質(zhì)傳熱，將濕變換氣的熱量傳給循環(huán)水，再經(jīng)過冷卻塔上部的水霧分離部件(5)除去大部分水霧后，從塔頂離開冷卻塔，即在加熱循環(huán)水的同時，使變換氣(6)溫度(T2)被冷卻到比循環(huán)水(7)溫度(t1)高3℃以內(nèi)，即T2-t1＜3℃；

②循環(huán)水加熱：來自空冷器(12)的常溫循環(huán)水(7)，從水霧分離部件(5)下方進入冷卻塔，經(jīng)液體分布器(4)灑布在填料段(3)上，循環(huán)水在填料表面自上而下流動，與上行的高溫濕變換氣(1)逆流接觸進行質(zhì)量、熱量傳遞，循環(huán)水在填料表面向下流動中吸收熱量，溫度不斷升高后流出填料段(3)，流進冷卻塔下部的高溫鼓泡段(2)，再與進入冷卻塔的高溫濕變換氣(1)進行鼓泡傳質(zhì)傳熱吸收熱量，以減小流出填料段(3)的循環(huán)水與高溫濕變換氣(1)的溫差，使高溫循環(huán)水(8)的溫度(t2)上升到比高溫濕變換氣(1)溫度(T1)低2℃以內(nèi)，即T1-t2＜2℃，流出冷卻塔；

③循環(huán)水冷卻：出冷卻塔的高溫循環(huán)水(8)經(jīng)循環(huán)水泵(9)加壓后，經(jīng)空冷器進水管線(11)進入空冷器(12)，利用常溫空氣對循環(huán)水進行冷卻；在夏季高溫時段，軸流風(fēng)機全開，循環(huán)水溫度不能降到工藝要求值時，通過設(shè)置的噴霧管線(10)取出少量循環(huán)水，并利用循環(huán)水與大氣環(huán)境的壓力差無需專用設(shè)置加壓泵，根據(jù)冷卻空氣需要降溫度數(shù)，運用等焓降溫原理，以每單位空氣質(zhì)量降低1℃的噴霧水量為基數(shù)，通過噴頭(13)對進入空冷器的常溫空氣(14)，進行噴霧增濕等焓降溫預(yù)冷，使空氣溫度降低后再進入空冷器對循環(huán)水進行冷卻；由于我國北方缺水，夏季高溫時段空氣濕度極低，等焓降溫的幅度通常可達(dá)10℃，甚至高達(dá)15℃；從而保證了循環(huán)水將熱量傳遞給冷卻空氣所需的溫差，進而保證了循環(huán)冷卻水在空冷器(12)中冷卻到工藝指標(biāo)溫度(t1)，再進而保證了冷卻后的變換氣(6)達(dá)到工藝指標(biāo)(T2)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變換氣間接空氣冷卻方法法，其特征在于，變換氣冷卻和循環(huán)水加熱的冷卻塔內(nèi)的傳熱傳質(zhì)過程，既可以是高溫鼓泡段+填料段傳質(zhì)傳熱結(jié)構(gòu)，也可以是高溫鼓泡段+浮閥板、或高溫鼓泡段+旋流板、或高溫鼓泡段+泡罩板、或高溫鼓泡段+篩板、或高溫鼓泡段+垂直篩板等各種板式傳質(zhì)傳熱結(jié)構(gòu)；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變換氣間接空氣冷卻方法，其特征在于，變換氣冷卻和循環(huán)水加熱的冷卻塔內(nèi)的傳熱傳質(zhì)過程還可以是，高溫鼓泡段(2)+各種板式傳質(zhì)傳熱段(3a)+低溫鼓泡段(4A)的氣液直接傳質(zhì)傳熱方式。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變換氣間接空氣冷卻方法，其特征在于，空冷器的布置方式可以水平式、斜頂式、立式等已有的方式，結(jié)構(gòu)可以是方形、圓柱形等的結(jié)構(gòu)形式。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變換氣間接空氣冷卻方法，其特征在于，空冷器的冷卻空氣的流動驅(qū)動力，還可通過設(shè)置風(fēng)筒，利用冷卻空氣經(jīng)空冷器加熱后密度降低產(chǎn)生的升力來部分甚至全部替代。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變換氣間接空氣冷卻方法，其特征在于，變換氣還可以是其它富含飽和水蒸汽的、或不含水蒸汽的各種氣體。